vol5222013(1).pdf

POLSKIE TOWARZYSTWO MIKROBIOLOGÓW

Kwartalnik

Tom 52

Zeszyt 2•2013

KWIECIE¡ – CZERWIEC

CODEN:

PMKMAV 52 (2)

2013

Advances in Microbiology

Index Copernicus ICV = 9,52 (2012)

Impact Factor ISI = 0,151 (2012)

Punktacja MNiSW = 15,00 (2012)

http://www.pm.microbiology.pl

Szanowni Państwo! Autorzy i Czytelnicy Postępów Mikrobiologii :

Informujemy Państwa, że uległ zmianie numer konta bankowego

Zarządu Głównego Polskiego Towarzystwa Mikrobiologów.

Aktualny numer konta:

BGŻ SA 57 2030 0045 1110 0000 0261 2550

RADA REDAKCYJNA

JACEK BIELECKI (Uniwersytet Warszawski) , RYSZARD CHRÓST (Uniwersytet Warszawski) ,

JERZY DŁUGOŃSKI (Uniwersytet Łódzki) , DANUTA DZIERŻANOWSKA (Centrum Zdrowia Dziecka) ,

EUGENIA GOSPODAREK (Collegium Medicum UMK w Bydgoszczy) , JERZY HREBENDA (Uniwersytet Warszawski) ,

WALERIA HRYNIEWICZ (Narodowy Instytut Leków) , MAREK JAKÓBISIAK (Warszawski Uniwersytet Medyczny) ,

ANDRZEJ PASZEWSKI (Instytut Biochemii i Bioizyki PAN) , ANDRZEJ PIEKAROWICZ (Uniwersytet Warszawski) ,

ANTONI RÓŻALSKI (Uniwersytet Łódzki) , ALEKSANDRA SKŁODOWSKA (Uniwersytet Warszawski) ,

BOHDAN STAROŚCIAK (Warszawski Uniwersytet Medyczny) , BOGUSŁAW SZEWCZYK (Uniwersytet Gdański) ,

ELŻBIETA TRAFNY (Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii) ,

STANISŁAWA TYLEWSKA-WIERZBANOWSKA (Państwowy Zakład Higieny) ,

GRZEGORZ WĘGRZYN (Uniwersytet Gdański) , PIOTR ZIELENKIEWICZ (Uniwersytet Warszawski)

REDAKCJA

JACEK BIELECKI (redaktor naczelny) , JERZY HREBENDA (zastępca) ,

BOHDAN STAROŚCIAK (sekretarz) , MARTA BRZÓSTKOWSKA (korekta tekstów angielskich)

ADRESY REDAKCJI

Redaktorzy:

Instytut Mikrobiologii, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski

ul. Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa, tel. (22) 554 13 04, fax (22) 554 14 04

e-mail: jbielecki@biol.uw.edu.pl; j.hrebenda@biol.uw.edu.pl

Sekretarz

Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej, Warszawski Uniwersytet Medyczny

ul. Oczki 3 (parter), 02-007 Warszawa, tel. (22) 628 08 22, (22) 621 13 51

e-mail: zmf@wum.edu.pl

PUBLIKACJE METODYCZNE I STANDARDY

Redaktor odpowiedzialny: STEFANIA GIEDRYS-KALEMBA (Pomorska Akademia Medyczna w Szczecinie)

Adres Redaktora działu Publikacje Metodyczne i Standardy

Katedra i Zakład Mikrobiologii i Immunologii Pomorskiej Akademii Medycznej, Al. Powstańców Wlkp. 72, 70-111 Szczecin,

tel./fax: (91) 46 616 51, 52, lub fax: (91) 46 616 59, e-mail: kalemba@mp.pl lub kalemba@sci.pam.szczecin.pl

Stali recenzenci:

JERZY DŁUGOŃSKI (Uniwersytet Łódzki) , WALERIA HRYNIEWICZ (Narodowy Instytut Leków) ,

JÓZEF KUR (Politechnika Gdańska) , EUGENIUSZ MAŁAFIEJ (Instytut Centrum Zdrowia Matki Polki) ,

ANNA PRZONDO-MORDARSKA (Akademia Medyczna we Wrocławiu)

CZASOPISMO WYDAWANE Z FINANSOWĄ POMOCĄ

MINISTERSTWA NAUKI I SZKOLNICTWA WYŻSZEGO

ISBN 978 - 83 - 923731 - 3 - 1

Informacja o zdjęciu na okładce :

Fonsecaea monophora – szczegóły morfologii (widoczny konidiofor i układ konidiów). SEM, pow. 4 000 x.

Autor zdjęcia: dr n. med. Tomasz Jagielski; Zakład Mikrobiologii Stosowanej, Instytut Mikrobiologii

Wydział Biologii Uniwersytetu Warszawskiego

ul. I. Miecznikowa 1; 02-096 Warszawa; e-mail: t.jagielski@biol.uw.edu.pl.

POLSKIE TOWARZYSTWO MIKROBIOLOGÓW

Nakład 1150, Objętość 14 arkuszy wyd., Papier ofset 80 g

Skład i druk: Zakład Wydawniczy Letter Quality , tel. 607 217 879

e-mail: roma.walendzewicz@gmail.com; projekt okładki: Jerzy Grzegorkiewicz

POST. MIKROBIOL.,

2013, 52, 2, 133–134

http://www.pm.microbiology.pl

WSPOMNIENIE

Profesor Hilary Koprowski

(1916 – 2013)

-Medina) i ofiarował polskim dzieciom 9 milionów

dawek szczepionki, która przyczyniła się do likwidacji

tej choroby w naszym kraju. W tym kontekście warto

zacytować dwa fragmenty wykładu profesora Hilarego

Koprowskiego wygłoszonego podczas ceremonii wrę-

czenia Mu tytułu doktora honoris causa SGGW w dniu

28 listopada 1998 r.: (i) W obliczu szalejącej epidemii

polio, dyrektor Państwowego Zakładu Higieny w Polsce

świętej pamięci dr Feliks Przesmycki zwrócił się z prośbą

o udostępnienie mojej szczepionki w celu powstrzymania

zachorowań. Szybko obliczono, że Polska potrzebowała

szczepionki dla 9 milionów dzieci. Firma Wyeth podjęła

się jej produkcji, a Moore McCormick Steamship Line

własnym transportem dostarczył szczepionkę do Polski.

Było to na przełomie 1960 i 1961 roku. Dzięki temu liczba

przypadków dziecięcego nagminnego porażenia zmniej-

szyła się z 770 do kilku w skali roku oraz (ii) Pierwsze

dziesięć lat po opracowaniu szczepionki przeciwko polio

czasami nazywano „wojnami o polio”. Głównymi prota-

gonistami byli Albert Sabin i Jonas Salk. Mój udział był

niewielki poza tym, że zawsze popierałem koncepcję sto-

sowania żywej szczepionki doustnej zamiast szczepionki

inaktywowanej formaliną. „Wojny o polio” rozciągnęły

się aż na nominację do nagrody Nobla. W 1960 roku,

Sabin, Salk i ja byliśmy poważnymi kandydatami do tej

nagrody. Jednakże Sven Gard, wybitny szwedzki wiruso-

log szczerze nie znosił Jonasa Salka. Gard ostrzegał Salka,

że jego szczepionka nie jest wystarczająco bezpieczna,

jednak Salk nie przyjął jego ostrzeżeń i doszło do zaka-

żenia szczepionych dzieci żywym wirusem, pochodzącym

z firmy Cutter (tzw. „Cutter Incident”).

Osiągnięcia naukowe Profesora Hilarego Koprow-

skiego powinny być rozpatrywane w kontekście Jego

blisko 70-letniej kariery naukowej związanej z opraco-

wywaniem i wprowadzaniem do praktyki szczepionek

przygotowanych w komórkach ssaków, a w ostatnich

latach również w komórkach roślin jako systemie alter-

natywnym.

Podsumowując, badania Profesora odnosiły się, mię-

dzy innymi, do:

(i) opracowania i wprowadzenia do praktyki medycz-

nej skutecznej doustnej szczepionki atenuowanej

przeciwko poliomyelitis;

(ii) przygotowania genetycznie modyfikowanych jadal-

nych szczepionek roślinnych ( plant-based vaccines )

Fortes fortuna ádiuvat (Terentius)

Cieszę się, że Pański znakomity dorobek i cała droga

życiowa stają się w Polsce coraz szerzej znane, tym bardziej,

że Pana zasługi daleko wykraczają poza rozsławienie swego

kraju i narodu na obczyźnie. Można bowiem powiedzieć, że

obecne średnie pokolenie Polaków w niemałym stopniu właśnie

Panu zawdzięcza swoje zdrowie, a Rzeczpospolita – sukcesy…”

Prezydent RP Lech Kaczyński (2006)

Profesor Hilary Koprowski, wybitny lekarz i nauko-

wiec, absolwent gimnazjum im. Mikołaja Reja w War-

szawie oraz Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Józefa

Piłsudskiego w 1939 r., honorowy Obywatel m.st. War-

szawy i Celestynowa k. Otwocka, kawaler Orderu Uśmie-

chu przyznanego przez dzieci, zmarł w Filadelfii (PA,

USA) w czwartek 11 kwietnia 2013 r.

Profesor Hilary Koprowski urodził się w Warszawie

w dniu 5 grudnia 1916 r. w domu przy nieistniejącej

ul. Wielkiej 74a, w miejscu, na którym po II wojnie

światowej wybudowano – na ruinach miasta zniszczo-

nego przez Niemców – plac Defilad oraz Pałac Kultury

i Nauki. Po wyjeździe z Polski w 1939 r. przedostał się

poprzez Włochy do Brazylii, a następnie do USA gdzie

był, między innymi, dyrektorem oraz kreatorem potęgi

naukowej Instytutu Wistara w Filadelfii oraz Biotechno-

logy Foundation Laboratories w homas Jeferson Uni-

versity w tymże mieście. Wykształcił licznych naukow-

ców z różnych krajów świata, w tym wielu z Polski.

W latach 50. i 60. XX w. stworzył doustną szcze-

pionkę atenuowaną przeciwko polio (chorobie Heinego-

134

WSPOMNIENIE

jak również w książkach Profesor Ireny Koprowskiej

O moim życiu i medycynie. Wspomnienia oraz Rogera

Vaughana Takty i fakty. Życie Hilarego Koprowskiego.

W swojej autobiografii Profesor Hilary Koprowski napi-

sał, cyt.: Urodzilem się w Polsce, wychowałem w War-

szawie. ... Jestem człowiekiem bez korzeni. Nie ma domu,

w którym się urodziłem. Nie ma mojego miasta. War-

szawę, jaką pamiętam sprzed wojny, zburzono... War-

szawiakom trudno odnaleźć przeszłość w ich mieście.

A przecież nigdy nie zerwałem kontaktów z Polską. Ten

kraj zbyt wiele dla mnie znaczy. Zbyt wiele mu zawdzię-

czam. Dał mi wykształcenie, szkołę, konserwatorium,

studia medyczne. Niewątpliwie Polsce zawdzięczam mój

intelektualny i emocjonalny rozwój.

Część swoich młodych lat Profesor Hilary Koprowski

spędził w willi kupionej w 1927 r. przez swoich rodzi-

ców w Celestynowie k. Otwocka niedaleko Warszawy.

Willa ta została rozebrana do fundamentów – w wol-

nej Polsce – w 2004 r. (!). Społeczność Gminy i Sołec-

twa Celestynów pragnie odbudować tę posiadłość

spełniając tym samym marzenie Profesora Hilarego

Koprowskiego. W 2008 r., po uroczystości wręczenia

doktoratu h.c. SGGW, powstała inicjatywa odbudowy

zniszczonego majątku rodziny Koprowskich, która

przerodziła się w powstanie w 2009 r. Stowarzyszenia

Społecznego „ Koprówka”, którego przewodniczącym

został Profesor Tomasz Borecki (były rektor SGGW

i doradca Prezydenta RP Bronisława Komorowskiego),

wiceprzewodniczącymi sołtys Celestynowa Pani Izabela

Filipowicz-Żaroń i autor tego artykułu, a sekretarzem

dr Bogusława Filipowicz z Uniwersytetu Warszawskiego.

Stowarzyszenie zostało zarejestrowane w czerwcu 2011 r.

jak, na przykład, przeciwko AIDS, wściekliźnie, ospie

ludzkiej, hepatitis typu B, zapaleniu opon mózgowo-

-rdzeniowych, SARS, ptasiej grypie, wąglikowi;

(iii) do profilaktyki i leczenia chorób neurodegenera-

cyjnych i nowotworowych.

Tyle o fascynującym fragmencie historii niezwykłego

życiorysu niezwykłego Człowieka, nie tylko znakomi-

tego naukowca i wybitnego odkrywcy, ale i nauczyciela

młodzieży, pianisty-wirtuoza po ukończonych konser-

watoriach w Warszawie i Rzymie, kompozytora, erudyty

i humanisty. Prawdziwie dobrego człowieka !

Profesor Hilary Koprowski, członek zagraniczny Pol-

skiej Akademii Nauk był, między innymi, doktorem h.c.

Uniwersytetu Ludwika-Maksymiliana w Monachium,

Widner College w Chester (PA, USA), Uniwersytetu

w Helsinkach, Uniwersytetu w Uppsali, polskich Akade-

mii Medycznych w Lublinie, Poznaniu i Warszawie oraz

SGGW. Został uhonorowany wieloma odznaczeniami

polskimi (w tym Krzyżem Komandorskim z Gwiazdą

Orderu Odrodzenia Polski) i zagranicznymi (był kawa-

lerem Legii Honorowej i Order du Lion przyznanego

przez króla Belgów).

Nazwisko Profesora Hilarego Koprowskiego na trwałe

weszło do historii nauki światowej obok tak wielkich

jej przedstawicieli w obszarze biomedycyny jak Edward

Jenner (XVIII w.), Ludwik Pasteur (XIX w.), Albert Léon

Charles Calmette i Camille Guérin (XX w.), czy też

Rudolf Stefan Weigl (XX w.). Profesor Mieczysław Cho-

rąży powiedział, cyt.: Najważniejszą cechą Koprowskiego

– naukowca jest intuicja, bez niej pozostaje się rzemieśl-

nikiem. Prawdziwy naukowiec musi mieć wizję i prze-

myślenia, l’esprit. Natomiast Profesor Janusz Jeljaszewicz

stwierdził, cyt.: Hilarego nie opuszcza odkrywczy wigor

młodości. Jest jak Verdi, który w późnych latach swego

życia pisał wciąż wspaniałe opery... Czy mu zazdroszczę?

Nie, ale chciałbym być taki jak on.

Życie Profesora Hilarego Koprowskiego zostało opi-

sane w autobiograficznej książce Wygrać każdy dzień,

Cześć Jego pamięci !

Prof. dr hab. Marek Niemiałtowski

Promotor doktoratu h.c. SGGW 2008

dla Profesora Hilarego Koprowskiego

Zakład Immunologii,

Katedra Nauk Przedklinicznych,

Wydział Medycyny Weterynaryjnej SGGW

w Warszawie

POST. MIKROBIOL.,

2013, 52, 2, 135–141

http://www.pm.microbiology.pl

MIKROBIOLOGICZNY ROZKŁAD KWASU CYNAMONOWEGO

I JEGO HYDROKSYPOCHODNYCH

Danuta Wojcieszyńska 1 , Katarzyna Hupert-Kocurek 1 , Urszula Guzik 1 *

1 Uniwersytet Śląski w Katowicach, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Biochemii,

ul. Jagiellońska 28, 40-032 Katowice, tel. 32 2009 576, email: biochem@us.edu.pl

Wpłynęło w grudnu 2012 r.

1. Wprowadzenie. 2. Przemiany kwasu cynamonowego i jego hydroksypochodnych w warunkach beztlenowych. 3. Rozkład kwasu

cynamonowego i jego hydroksypochodnych w warunkach tlenowych. 4. Biotransformacja kwasu cynamonowego i jego hydroksy-

pochodnych. 5. Podsumowanie

Microbiological degradation of cinnamic acid and its hydroxyl-derivatives

Abstract: Microbiological degradation of cinnamic acid and its hydroxyl-derivatives occurs via aerobic or anaerobic pathway. he first

step in the biodegradation of these compounds, both aerobic and anaerobic, is β-oxidation. he key intermediate in this process is

benzoyl-CoA. In anaerobic environment this intermediate can be transformed to acetyl-CoA, incorporated into the central metabolism.

Under aerobic condition benzoyl-CoA is transformed to protocatechuate acid, gentisic acid or catechol, compounds which are cleaved

by a specific dioxygenase. Many microorganisms can transform phenolic acid to an amino acid or other compounds such as which

4-hydroxybenzoic acid, amide, acetophenone, which can be used in industry.

1. Introduction. 2. Anaerobic degradation of cinnamic acid and its hydroxyl-derivatives. 3. Degradation of cinnamic acid and its

hydroxyl-derivatives under aerobic conditions. 4. Bioconversion of cinnamic acid and its hydroxyl-derivatives. 5. Summary

Słowa kluczowe: degradacja, kwas cynamonowy, mikroorganizmy

Key words:

degradation, cinnamic acid, microorganisms

1. Wprowadzenie

kwasu cynamonowego i jego hydroksypochodnych

w biologicznych oczyszczalniach ścieków podlegają sze-

regu regulacjom na poziomie fizjologicznym i genetycz-

nym. Aby były prowadzone z odpowiednią wydajnością

konieczna jest znajomość szlaków ich mikrobiologicznej

degradacji.

Kwas cynamonowy i jego hydroksypochodne znaj-

dują szerokie zastosowanie w przemyśle chemicznym

jako prekursory w chemicznej syntezie lawonoidów,

antybiotyków, związków przeciwutlenających, prze-

ciwzapalnych, czy przeciwgrzybicznych [11, 15, 17, 18,

21, 24–26]. Szerokie zastosowanie tych związków skut-

kuje ich pojawianiem się w odpadach przemysłowych,

głównie przemysłu farmaceutycznego, kosmetycznego

i spożywczego, ale także jako produkt uboczny proce-

sów obróbki węgla, ropy natowej, produkcji plastiku,

barwników i pestycydów [16, 27, 32]. W wysokich stę-

żeniach fenolokwasy wpływają toksycznie na organizmy

żywe, w związku z czym konieczne jest ich usuwanie ze

ścieków poprzemysłowych. Ponadto kwas cynamonowy

i jego pochodne: kwasy p -kumarowy, ferulowy, synapi-

nowy, są ważnymi kopolimerami budującymi ligniny.

Stąd biodegradacja fenylopropanoidów jest niezwykle

istotna w globalnym obiegu węgla w przyrodzie [20].

Obecnie dużą uwagę poświęca się mikrobiologicznej

degradacji toksycznych związków ze względu na zmniej-

szone ryzyko powstawania toksycznych intermediatów

w tych procesach, niski koszt, brak konieczności wpro-

wadzania do środowiska substancji wiążących, które

dodatkowo obciążają ścieki [31]. Procesy rozkładu

2. Przemiany kwasu cynamonowego i jego

hydroksypochodnych w warunkach beztlenowych

Kwas cynamonowy i jego hydroksypochodne mogą

oddziaływać negatywnie na środowisko, w którym wy-

stępują w dwojaki sposób: poprzez toksyczny wpływ na

mikroorganizmy w nim bytujące oraz poprzez kumula-

cję w ligninach i zaburzaniu w ten sposób obiegu węgla

w przyrodzie. Jednak pomimo antybakteryjnych właś-

ciwości tych kwasów istnieje szereg mikroorganizmów

zdolnych do całkowitego rozkładu lub biotransformacji

kwasu cynamonowego i jego hydroksypochodnych.

Procesy beztlenowej degradacji fenolokwasów są

słabo poznane, jednak zazwyczaj wiąże się je reakcjami

β-oksydacji, prowadzącymi do wytworzenia benzoilo-

-CoA, głównego intermediatu w procesach beztlenowej

degradacji większości jednopierścieniowych związków

aromatycznych [8, 13]. Do aktywacji fenolokwasów

* Autor korespondencyjny: Uniwersytet Śląski w Katowicach, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Biochemii, ul. Jagiel-

lońska 28, 40-032 Katowice, tel. 32 2009 576, e-mail: urszula.guzik@us.edu.pl

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: